文档库

最新最全的文档下载
当前位置:文档库 > 苯并三氮唑及其衍生物在硫酸溶液中对铜的缓蚀作用

苯并三氮唑及其衍生物在硫酸溶液中对铜的缓蚀作用

苯并三氮唑及其衍生物在硫酸溶液中对铜的缓蚀作用

收稿日期:2000202216;修订日期:2000206227

基金项目:国家自然科学基金、上海市自然科学基金资助项目

作者简介:徐群杰,1969年生,男(汉族),江苏丹阳人,博士,研究方向为水处理药剂、腐蚀与防护及光谱电化学苯并三氮唑及其衍生物在

硫酸溶液中对铜的缓蚀作用

徐群杰1 周国定1 陆柱2 刘峰名3 任斌3 田中群3 林昌健3

(11上海电力学院电化学研究室,国家电力公司热力设备腐蚀与防护(部级)重点实验室上海200090)

(21华东理工大学环境工程系,防腐蚀中心上海200237)

(31厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室厦门361005)

摘要:用表面增强拉曼光谱技术(SERS )对在015mol/L H 2SO 4溶液中苯并三氮唑B TAH 及其衍生物4CB TAH (4羧基苯并三唑)对铜的缓蚀作用机理进行了研究,发现4CB TAH 对铜的作用与B TAH 的作用机理相似,在较正电位下两者都是通过三唑环与铜形成配合物覆盖在铜表面,随着电位负移在铜电极表面吸附的聚合物膜逐渐转化为分子形式吸附,4CB TAH 中的-COOH 基团只是起到空间位阻的作用,没有参与电极表面的吸附.

关键词:铜电极 B TAH  缓蚀剂 表面增强拉曼光谱

中图分类号:TG 174142  文献标识码:A   文章编号:100524537(2001)0320172205

1引言

苯并三氮唑(B TAH )是一种应用较广泛的铜缓蚀剂[1~3],但其应用会受到一些限制,如在p H 较低的介质中其缓蚀性能较差.为找到适合于特定介质且更为有效的缓蚀剂,日本北海道大学与我们合作研究和开发了一系列新型缓蚀剂,主要是B TAH 的衍生物.曾用交流阻抗技术和光电化学方法对B TAH 衍生物与B TAH 进行比较,发现衍生物4CB TAH (4—羧基苯并三唑)在酸性条件下的缓蚀性能比B TAH 更好[4~6].但上述方法得到的只是电极表面的平均行为,即缓蚀作用的总体状况,难以准确地反映电极表面缓蚀剂作用的微观机理.近二十年,发展起来的表面增强拉曼光谱技术(SERS )能从分子水平上直接提供表面分子结构和动态过程等重要信息,目前已被广泛地应用于缓蚀作用机理的研究[3,7~16].徐群杰等[10]曾用SERS 技术,研究中性氯化钠溶液中,苯并三氮唑(B TAH )及其衍生物5-CB TA (5-羧基苯并三氮唑)对铜的缓蚀作用机理.在此基础上,本工作采用相同技术研究在015moL/L H 2SO 4溶液中B TAH 及其衍生物(4CB TAH )对铜的缓蚀作用机理.考虑到实际使用情况,缓蚀剂浓度采用011mmol/L.

2实验方法

研究体系采用三电极体系,工作电极用纯度为99199%、面积为011cm 2的圆铜片嵌入比其外径略小的热聚四氟乙烯套中,背部用环氧树脂封装.测量前工作电极表面抛光至镜面,然后超声清洗,最后用超纯水冲洗后移入电解池.辅助电极为铂环电极,参比电极采用饱和甘汞

第21卷第3期2001年6月  中国腐蚀与防护学报Journal of Chinese Society for Corrosion and Protection

  Vol 121No 13J un 12001